Haute école pédagogique
Avenue de Cour 33 — CH 1014 Lausanne www.hepl.ch
Master of Arts/ of Science et Diplôme d'enseignement pour le degré secondaire I
Représentations d’élèves vis-à-vis des travaux
pratiques de dissection au secondaire 1
Mémoire professionnel
Travail de Laetitia Basterra et Pierre Fumeaux
Sous la direction de Eric Tardif
Membres(s) du jury Eric Tardif Patrick Bonvin
Table des matières
1. Introduction 1
1.1 L’enseignement des sciences au secondaire 1 : les enjeux des travaux pratiques 1 1.1.1. Faire manipuler pour stimuler l’intérêt chez l’élève 1
1.1.2. Rompre avec l’image théorique des sciences 1
1.1.3. Transmettre des techniques 2
1.1.4. Transmettre une attitude propre à la discipline 2
1.2. La dissection 3
1.2.1. Pourquoi disséquer ? 3
1.2.2. De multiples controverses historiques … 3
1.2.3. La dissection : aujourd’hui, et demain ? 4
1.3. Les travaux pratiques de dissection à l’école secondaire en Suisse 5
1.3.1. Législation 5
1.3.2. Pratiques en vigueur 5
1.4. Les travaux pratiques de dissection à l’école secondaire : ressentis d’élèves, impact sur
l’apprentissage et méthodes alternatives 8
1.4.1 Ressentis des élèves vis-à-vis des travaux pratiques de dissection 8
1.4.2 Impact sur l’apprentissage des élèves 9
1.4.3 Vers de nouvelles alternatives à la dissection … 9
Question de recherche 10
2. Design expérimental et méthodologie 12
3. Résultats 14
3.1. Sentiments ressentis par les élèves avant et pendant la dissection 14
3.2 Sources de motivation des élèves 18
3.3 Facteurs pouvant influencer positivement ou négativement le déroulement de la dissection 20 3.2.1 Facteurs influençant positivement le déroulement d’une dissection. 20 3.2.2 Facteurs influençant négativement le déroulement de la dissection. 21 3.3 Effet des travaux pratiques de dissection sur les apprentissages 24
3.4 Appréciation des travaux pratiques de dissection 25
3.5 Alternatives à la dissection 26
4. Discussion 29
Remerciements 37
Bibliographie 38
ANNEXES 42
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1.
Introduction
1.1 L’enseignement des sciences au secondaire 1 : les enjeux des travaux pratiques Pourquoi faire des travaux pratiques pour enseigner les sciences au secondaire 1 ?
1.1.1. Faire manipuler pour stimuler l’intérêt chez l’élève
Les expériences permettent à l’élève d’être acteur de ses propres découvertes. Ils sont souvent beaucoup plus enthousiastes à l’idée de participer à une séance de travaux pratiques qu’à une séance de théorie. Lors des travaux pratiques, l’élève est responsable de son expérience et peut se lever pour aller chercher du matériel ; il se sent ainsi plus curieux et investi dans son travail. La métaphore suivante résume bien ces dernières lignes : « l’intelligence de la main existe et les expériences des enseignants et des chercheurs nous dit qu’elle amène à l’envie du cerveau » (Hanat, 2004, p.2)
1.1.2. Rompre avec l’image théorique des sciences
L’aversion des élèves pour les sciences est courante (Bloom & Weisberg, 2007) ; ces derniers la jugeant souvent compliquée et inutile. A force de leur enseigner les sciences sous leurs aspects théoriques, les élèves peuvent avoir tendance à oublier que ces dernières s’appuient sur des phénomènes bien réels, des phénomènes de la nature. Les travaux pratiques constituent une activité clé permettant à l’élève de se retrouver face à ces phénomènes naturels que l’on étudie au travers d’expériences. L’élève peut parfois avoir de la difficulté à décrire et expliquer ce qui se passe sous ses yeux avec rigueur mais le physicien Feynman ne le considère pas pour autant désarmé (Hanat, 2004).
« La vie sur notre planète a évolué, jusqu’à ce qu’apparaissent des animaux évolués, doués d’intelligence. Je ne pense pas seulement aux humains, mais aussi à ceux des animaux qui sont capables de jouer et de tirer des leçons de l’expérience ». (
Feynman, 1985, cité dans Hanat, 2004, p.2-3)
Par cette phrase, Feynman explique que l’intelligence naturelle de l’homme lui permet de tirer des leçons de ce qu’il voit, fait et de ce qu’il provoque sur la nature. Lors des séances de travaux pratiques, l’élève est en interaction avec la nature au travers d’expériences tout comme Galilée l’était avec les planètes du système solaire… Ces expériences lui permettent
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de suivre un cheminement entre ce qu’il fait, teste et les conséquences de ses actes, ce qui favorise son développement cognitif. Les séances des travaux pratiques constituent une preuve pour les élèves du caractère expérimental des sciences.
1.1.3. Transmettre des techniques
Le fait que les sciences soient des disciplines expérimentales étant désormais acquis, intéressons-nous aux outils de ces disciplines. Chaque discipline des sciences nécessite l’utilisation de matériel spécifique. L’élève reçoit la responsabilité de son matériel qu’il doit savoir nommer et utiliser correctement. Lors des séances de travaux pratiques, des gestes particuliers sont requis. Ces derniers vont être exercés et répétés afin d’améliorer la technique et la mémoire procédurale de l’élève. Cette mémoire procédurale va permettre aux élèves d’acquérir de plus en plus d’autonomie et de connaissances pratiques ce qui permettra d’augmenter au fur et à mesure la complexité théorique de la séance.
1.1.4. Transmettre une attitude propre à la discipline
L’amélioration : Le professeur doit amener l’élève à la plus grande rigueur dans son travail, la
plus grande précision de manière à améliorer ses mesures. Ainsi, au fur et à mesure des expériences l’élève gagne en autonomie et en savoir-faire et trouve de lui-même des astuces pour gagner un peu temps, augmenter son efficacité. Cette attitude visant à améliorer le geste pour augmenter la précision, la rigueur et l’efficacité constituera un atout pour l’élève durant sa scolarité mais également dans sa future vie professionnelle et doit donc être encouragée.
La persévérance et l’objectivité : Les expériences ne fonctionnent pas à chaque fois, les
élèves peuvent alors trouver cela inintéressant car ne donnant pas les résultats prévus. L’enseignant doit être là pour rappeler qu’à toute erreur on peut donner une cause et que ce ratage est parfois bien plus enrichissant qu’une expérience se déroulant sans problème, puisqu’on peut alors tirer des leçons de ses erreurs et tenter d’en expliquer la cause. Les professeurs doivent ainsi inciter leurs élèves à admettre l’erreur ou l’incohérence dans une manipulation car l’erreur peut être source d’apprentissage.
La patience : La précipitation est souvent la cause de beaucoup d’erreurs dans la
manipulation, c’est pour cela qu’il faut faire comprendre aux élèves que seule la patience, alliée au désir d’optimisation et à la persévérance permettent d’obtenir des résultats fiables que l’on pourra exploiter scientifiquement (Hanat, 2004).
3 1.2. La dissection
1.2.1. Pourquoi disséquer ?
La dissection est une approche pédagogico-didactique à la fois expérimentale et interdisciplinaire. Elle permet à l’élève d’être acteur de son apprentissage puisque l’objet d’apprentissage peut être manipulé et observé directement par les élèves lors de cette pratique. Elle met en avant des connaissances techniques, les élèves devant faire preuve de dextérité pour utiliser les ustensiles mis à disposition correctement. De plus, seul un travail rigoureux et précis permettra à l’élève de pouvoir réaliser une bonne observation. Hormis des connaissances techniques, elle permet également l’acquisition de connaissances anatomiques.
1.2.2. De multiples controverses historiques …
Historiquement, la dissection est une pratique très ancienne dont le but principal est de mieux comprendre l'anatomie et la physiologie du corps humain. Par le passé, cette pratique a été fortement controversée puisqu’elle connût de nombreux cycles successifs de légalisation et prohibition selon les mœurs culturelles et religieuses de la société.
Les premières dissections ont été effectuées dans la Grèce antique au 5ème siècle avant JC par des médecins comme Hérophile et Erasistrate sur des cadavres (von Staden, 1989). Plus tard, la dissection sera introduite à Rome par des grecques comme notamment Galien qui écrit « Treaty of anatomy ». Galien effectue ses recherches en pratiquant essentiellement des dissections sur des primates. Malgré certaines erreurs, son travail servira de référence en anatomie jusqu’au Moyen Age. En Europe au Moyen Age, le travail de Galien est étudié dans les monastères, où l’on ne fait que réciter les textes de Galien (Dyer & Thorndike, 2000) car pratiquer des dissections sur l’homme est alors considéré comme blasphématoire et strictement interdit, le corps humain étant sacré (Gregory & Cole, 2002). Cependant durant le XIV et XVème siècle, en France et en Italie, certains professeurs commencent à utiliser des cadavres pour enseigner à l’université. Mondino dei Luzzi (1275-1326) rédige alors un manuel « Anathomia » qui, grâce à la clarté de ces textes, servira de nouvelle référence durant trois siècles. Ce n’est qu’à la Renaissance que les erreurs de Galien vont être mises en évidence. André Vésale, un professeur à l’université de Padua publie « De humani corporis faberica » ce qui produit un des plus grands changements dans l’enseignement des sciences : il postule que l’on ne doit plus apprendre uniquement à partir de livres anciens mais par l’observation directe. Son ouvrage pose les bases de l’anatomie moderne et servira de nouvelle référence en la matière.
4 1.2.3. La dissection : aujourd’hui, et demain ?
De nos jours, la pratique de la dissection suscite toujours l’intérêt et des questions concernant sa place dans la société et à plus précisément à l'école sont fréquemment débattues. Des débats sur la nature éthique, morale mais aussi juridique ont freiné le développement et la divulgation de cette pratique. Parmi les réflexions soulevées dans ces débats, l'utilisation de cadavres pour les études anatomiques (notamment en médecine) prend une place considérable. Par le passé, l’augmentation de la demande en cadavres pour les universités de médecine ont entraînés plusieurs écarts tels que le pillage de tombes ou l’assassinat de personnes pour revendre les corps. Des lois sont alors misent en place au 20ème siècle pour légaliser exclusivement la dissection de corps provenant de donneurs qui consentent au don de manière libre et volontaire (Jones, 1994). De nos jours c’est ainsi que sont obtenus les cadavres utilisés en dissection dans les écoles de médecines (Twart & Patterson, 2002). Plus récemment, la discussion s’est portée sur l'utilisation d'animaux pour l'expérimentation scientifique dans les laboratoires ou en salle de classe comme pratique pédagogico-didactique (Sommerville & Villiers, 2005).
Dans la société actuelle, l’émergence des innovations technologiques et informatiques depuis une trentaine d’années repositionne le débat sur le rôle de la dissection dans l’apprentissage et mène à de nouvelles questions : Quelles sont les avantages et les désavantages de la dissection ? Quelles sont les différences entre la dissection et des méthodes alternatives en tant qu’outil pédagogique ? Quelles méthodes alternatives proposer ? Ces questions ont été débattues lors d’un forum public (Guttmann, Drake & Trelease, 2004). Les différentes opinions sur ces sujets peuvent être divisées en deux principaux points de vue :
- ceux qui considèrent que la dissection est la meilleure façon d’étudier l’anatomie (Aziz et al., 2002 ; Granger, 2004 ; Pawlina & Lachman, 2004).
- ceux qui considèrent que la dissection n’est pas indispensable (Finkelstein & Mathers, 1990 ; Hubbell, Dwornik, Always, Eliason & Norenberg, 2002).
Des études comparant l’apprentissage de l’anatomie par dissection versus l’utilisation de programmes multimédias ont également été menées et aboutissent le plus souvent à la conclusion que la solution la plus efficace est d’utiliser l’outil informatique comme support à la dissection réelle (Galvàn et al., 1999 ; Elizondo-Omana, Guzman-Lòpez & Garcia-Rodriguez., 2005).
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De plus, certaines écoles de médecine ont fait le choix de substituer leurs laboratoires d’anatomie par des salles informatiques (Drake, 1998 ; McLachan, Bligh, Bradley & Searle, 2004) alors que d’autres retournent à la dissection (Clark, 2003). Le débat sur l’avenir de la dissection reste ouvert et se situe donc au cœur de l’actualité. Il présage d’importants changements dans la manière d’aborder l’enseignement de l’anatomie et de la médecine.
1.3. Les travaux pratiques de dissection à l’école secondaire en Suisse
1.3.1. Législation
Au niveau législatif, l’exécution de l’expérimentation animale est définie dans la loi de 1978 sur la protection des animaux (LPA) et son ordonnance. Plus spécifiquement, l’article 14 lettre d traite de l’enseignement et de la formation (Office vétérinaire fédérale, 1996).
Très grossièrement, on peut former deux catégories d’expériences :
les expériences contraignantes pour l'animal et qui de ce fait sont soumises à
autorisation et ne peuvent être exécutées dans des écoles moyennes.
Les expériences qui ne sont pas contraignantes pour l'animal sont considérées comme
non soumises à autorisation, mais sont soumises à l’annonce obligatoire. Leur pratique dans les écoles moyennes est admise.
Les dissections d’animaux morts (« L'examen d'organes ou l’autopsie d’animaux morts qui n'étaient pas destinés à des fins expérimentales et ne furent pas mis à mort à cet effet ») font partie de la deuxième catégorie. Le document « Information protection des animaux : Expériences sur animaux effectuées au cours de la formation dans les écoles moyennes » traite en détail des termes « expériences contraignantes », « détention », et donne des exemples (Office vétérinaire fédérale, 1996, p.7).
1.3.2. Pratiques en vigueur
Etant donné la complexité du système d’éducation post-primaire en Suisse décentralisé et très différent selon les cantons, il est difficile d’établir un état des lieux complet. Le concordat HarmoS (projet d’harmonisation de l’école obligatoire lancé en 2007) a été accepté par 15 cantons dont tous les cantons romands (état au 26.09.2010). Ce projet prévoit notamment des plans d’études élaborés par régions linguistiques. Nous nous intéresserons donc ici
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uniquement aux cantons romands et au cycle 3 de l’école obligatoire (9ème à 11ème année HarmoS).
D’ici 2015, tous les cantons romands auront introduit le Plan d’Etude Romand (PER). Ce plan d’étude ne comporte pas de référence explicite à la dissection. Par ailleurs le PER n’est pas un programme d’étude mais comporte surtout les objectifs et compétences à atteindre, ainsi le découpage du programme scolaire est défini par les cantons. Notre recherche sur les pratiques en vigueurs à l’heure actuelle repose donc sur l’analyse des moyens d’enseignements, et l’analyse des programmes et plans d’études en vigueur. Tous les plans d’études suisses sont disponibles via la plateforme web de la Conférence suisse des directeurs cantonaux de l'instruction publique (CDIP).
Concernant le canton de Genève, un document relatif à la mise en œuvre du PER et des liens et différences avec le plan d’étude actuel fait état de travaux pratiques de dissection en 9ème et 10ème année (Département de l'instruction publique de Genève, 2011). Ces travaux pratiques concernent la dissection d’organes (cerveau, poumon, cœur, bourgeons, …) et de cuisse de poulet. Cette dernière est en lien avec l’étude du système locomoteur.
Le canton de Vaud quant à lui utilise pour l’heure le « plan d’étude vaudois », qui ne fait jamais mention de dissection (version août 2006). Les livres « Objectif Vie » (LEP Loisirs et pédagogie S.A., Lausanne, 1992) et « Biologie humaine » (LEP Loisirs et pédagogie S.A., Lausanne, 1987) sont les moyens d’enseignement les plus fréquemment utilisés en cours de biologie au cycle 3. Ils sont eux aussi exempts de toute trace de protocole de dissection ou même de référence à la dissection. Cependant, chaque établissement est libre d’établir son propre découpage du programme d’étude. Sur la base de nos expériences personnelles, nous pouvons affirmer que la dissection d’un cœur de porc dans le cadre de l’étude du système sanguin est répandue dans les établissements vaudois, tout comme la dissection d’un œil de porc ou de mouton pour l’étude de la vision.
A Neuchâtel, le plan d’études neuchâtelois du secondaire 1 (PENSE) daté de 2007 préconise la dissection d’un œil de bœuf ou de porc en 10ème dans le cadre de l’optique, et la dissection d’un cœur en 11ème dans le cadre de l’étude de l’appareil circulatoire (République et Canton de Neuchâtel, 2006).
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Concernant le canton du Jura, un programme d’étude transitoire est mis en place chaque année afin d’introduire progressivement le PER d’ici à 2014. Dans sa version de juin 2011, le programme d’étude concernant le cours « sciences expérimentales » mentionne deux travaux pratiques (TP) de dissection (République et Canton du Jura, 2012). Le premier concerne la dissection d’une truite dans le cadre de l’étude des organes de la digestion en 10ème, il s’agit d’un cours à option. Le deuxième TP est une démonstration : dissection d’un cœur dans le cadre de l’étude du système sanguin. Pour le Jura bernois, aucune donnée n’a été trouvée.
A Fribourg, le livre « Biologie humaine » édité spécialement pour la biologie au cycle d’orientation fribourgeois contient différentes photos et protocoles d’expériences sur les animaux (Désiré, Moulin, & Villeneuve, 1986). On y trouve notamment des observations à effectuer sur un rein de porc, une dissection de cœur de mouton, une planche dédiée à la dissection d’un œil de bœuf, diverses expériences sur une grenouille spinale (système nerveux et encéphale détruit), une dissection dédiée à l’observation musculaire chez la grenouille et une dissection de souris. Cette dernière est effectuée en début d’ouvrage et est citée plusieurs fois par la suite en exemple. Bien entendu les trois dernières expériences ne sont plus pratiquées de nos jours mais l’on peut supposer que lorsque ce livre a été édité ce type d’expérience était préconisé.
En Valais la transition vers le PER est amorcée et devrait être totalement effective dès 2013. En attendant, le programme provisoire de 2003 est en vigueur dans certaines classes (Département de l'Education, de la Culture et du Sport du canton du Valais, 2003). Ce document fait mention de la dissection d’un cœur de poulet en 10ème année dans le cadre de l’étude du système sanguin. Les livres utilisés sont adaptés au programme de 2003 et contiennent diverses expériences de dissection dont la dissection du cœur de poulet et d’une patte de grenouille (Duco, Griotier, & Parisi, 2002). Des photos de souris disséquées pour l’étude du système reproducteur y sont présentées.
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1.4. Les travaux pratiques de dissection à l’école secondaire : ressentis d’élèves, impact sur l’apprentissage et méthodes alternatives
1.4.1 Ressentis des élèves vis-à-vis des travaux pratiques de dissection
Bien qu’il n’existe pas de prescriptions spécifiques dans les plans d’études vaudois ou le PER, la dissection est souvent pratiquée dans les établissements secondaires vaudois lors de travaux pratiques. Toutefois, l’enseignant de sciences naturelles peut parfois se sentir impuissant ou démuni devant les réactions des élèves lors des expériences de dissections. En effet les élèves peuvent se sentir plus ou moins mal à l’aise lors de ce travail, ce malaise étant généralement lié à leurs sensibilités et à leur rapport avec le monde animal (Millet & Lock, 1992). D’après notre expérience et celle de quelques collègues, certains élèves peuvent ainsi refuser catégoriquement de manipuler l’organe mis à disposition, ou alors avoir besoin de sortir de la salle afin de ne pas rester en présence des organes disséqués. Il est aussi possible que des élèves plein d’entrain en début de la dissection se sentent de plus en plus mal durant la séance et finissent par devoir sortir prendre l’air, ou même se rendre aux toilettes pour aller vomir, tant l’expérience devient soudain insoutenable. A l’inverse, d’autres élèves se montrent très enthousiastes et motivés à l’idée de pouvoir visualiser et manipuler de manière concrète leur objet d’apprentissage. Ce type d’expérience plutôt inédite retient toute leur attention et ils prennent plaisir à apprendre et à découvrir la structure des organes en se mettant dans la peau d’apprenti chirurgien le temps de la séance de travaux pratiques.
Nous avons constaté que la pratique de la dissection peut donc engendrer des réactions diverses et opposées chez les élèves. La récolte des différentes représentations que les élèves se font de la dissection pourrait permettre à l’enseignant d’anticiper les réactions des élèves, de l’aider à mieux les comprendre et de trouver des solutions pour limiter les résistances et le malaise des élèves réticents à cette pratique. Des études ont déjà été menées sur le ressenti des élèves durant les cours de dissection (Millet & Lock, 1992 ; Sommerville & Villiers, 2005 ; Bonnaud-Antignac et al., 2008). D’une manière générale, elles ont montré que les élèves appréciaient globalement les travaux de dissection mais que les filles étaient souvent plus dérangées que les garçons à l’idée de devoir disséquer.
9 1.4.2 Impact sur l’apprentissage des élèves
De nombreux travaux se sont penchés sur la question de l’efficacité, en terme d’apprentissage, de la dissection traditionnelle et des méthodes alternatives. Plusieurs études ont comparé les deux techniques en formant deux groupes d’étudiants puis en effectuant une dissection réelle avec le premier groupe et une virtuelle avec le second. Ensuite les deux groupes d’étudiants ont réalisé un test similaire ou un rapport, et les résultats de ce test et/ou rapport ont été comparés. Certains projets trouvent une efficacité équivalente des deux méthodes (Clarke, 1987 ; Dewhurst, Hardcastle & Stuart, 1994 ; Guy & Frisby, 1992 ; Kinzie, Strauss & Foss, 1993 ; Marszalek & Lockard, 1999). D’autres travaux présentent des résultats révélant une efficacité supérieure de la dissection virtuelle (Predavec, 2001 ; Youngblut, 2001) alors qu’à l’opposé d’autres retiennent la dissection réelle comme meilleur outil d’apprentissage (Kariuki & Paulson, 2001 ; Cross & Cross, 2004). Les résultats sont donc mitigés. Il est évident que comparer quantitativement deux méthodes d’apprentissage différentes est une tâche ardue tant les paramètres variables sont nombreux. La comparaison de ces études et des méthodes utilisées pourrait apporter des éclaircissements mais cela va bien au-delà du cadre de ce mémoire.
1.4.3 Vers de nouvelles alternatives à la dissection …
La place de la technologie et des multimédias dans notre société est en pleine explosion depuis quelques années. De plus, le nouveau plan d’étude romand PER demande à l’école de mettre de plus en plus les élèves au contact de ces technologies et de l’informatique afin de les former au monde actuel. Dans ce climat d’avènement de l’ère de la technologie, des alternatives virtuelles à la dissection pourraient-elles être envisagées ? Quelles contraintes et quels avantages cela entraîneraient ? Qu’en pensent les élèves ?
Il existe à l’heure actuelle un vaste panel d’alternatives à la dissection proposées par plusieurs sites internet scientifiques et diverses associations (www.antidote-europe.org , www.proanima.asso.fr , www.dissectionalternatives.org...) Le site internet InterNICHE (International Network for Humane Education, www.interniche.org ) prône un enseignement des sciences et de la médecine progressiste en remplaçant les expériences avec les animaux par d’autres alternatives. Ce site collaboratif présente des ressources développées conjointement par des enseignants, des étudiants, des comités d’éthiques et des groupes de
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recherches travaillant au développement de nouvelles méthodes. Il contient de nombreuses informations et bases de données avec documents téléchargeables pouvant servir d’outils pédagogiques. Les alternatives InterNICHE Loan Systems constituent des librairies de logiciels multimédias, de modèles et de simulateurs pouvant être utilisés pour étudier des domaines riches et variés tels que l’anatomie, la physiologie, la pharmacologie et la chirurgie. L’utilisation de méthodes alternatives est un sujet qui suscite toutefois la controverse. Les principaux arguments avancés en faveur des dissections assistées par ordinateur sont le fait qu’elles permettraient aux étudiant de pouvoir explorer l’anatomie humaine et animale ainsi que la biologie ou la physiologie aussi souvent qu’ils en ont envie jusqu’à qu’ils obtiennent toute l’information dont ils ont besoin. De plus, les nouveaux logiciels contiennent désormais des simulations détaillées et interactives, des vidéos ainsi que des textes explicatifs et constituent ainsi un outil pédagogique riche et complet favorisant l’apprentissage des élèves ( www.dissectionalternatives.org ). La diminution des coûts liés aux expériences est également intéressante pour les établissements. Les arguments en faveur de la dissection traditionnelle sont le fait qu’elle permette aux élèves d’acquérir des compétences pratiques en utilisant des instruments spécifiques pour apprendre l’anatomie. De plus, en dehors des compétences pratiques, la dissection permet aux élèves de pouvoir toucher, sentir et visualiser leur objet d’apprentissage, tous leurs sens sont ainsi mis en éveil lors de l’expérience et ils peuvent construire le concept lié à leur objet d’apprentissage de manière plus complète.
Question de recherche :
Notre question de recherche s’articule autour des pôles principaux suivant :
1. Que ressentent les élèves vis-à-vis des travaux pratiques de dissection ? Selon les élèves, quels facteurs peuvent influencer positivement ou négativement le déroulement de la dissection ?
La présente étude aura ainsi pour premier objectif de questionner les élèves du secondaire 1 vaudois sur leurs représentations vis-à-vis des travaux pratiques de dissections. Nous nous intéresserons à leurs représentations d’un point de vue émotionnel en tenant également compte de l’anxiété qui peut être ressentie avant ou pendant l’expérience de dissection. Dans notre étude, nous avons fait le choix de réaliser un questionnaire auprès des élèves du
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secondaire 1. Nous avons élaboré ce questionnaire grâce aux entretiens réalisés dans le cadre de notre pré-projet en première année de HEP (cours MSMET-11). Lors de ces entretiens individuels nous avons pu faire émerger plusieurs sentiments ressentis par les étudiants lorsqu’ils étaient élèves et pratiquaient les travaux pratiques de dissection. Nous avons également pu mettre en avant un certains nombres de facteurs semblant favoriser le bon déroulement de la dissection ou au contraire avoir un effet négatif sur le ressenti des élèves vis-à-vis de la dissection. Nous demanderons aux élèves quels sont les facteurs importants pour que la dissection se déroule bien et quels facteurs peuvent au contraire entraîner le malaise des élèves. Nous espérons ainsi pouvoir tirer un bilan permettant d’aider l’enseignant à planifier au mieux ces séquences de travaux pratiques.
2. Les élèves pensent-ils que la dissection favorise leur apprentissage ?
Les résultats des différents travaux dans la littérature sont contradictoires et nous pensions qu’il serait intéressant de mener une étude concrète sur des élèves de collèges vaudois. Toutefois en réalisant notre préprojet nous nous sommes aperçus des contraintes techniques liées à une telle étude. Nous ne sommes pas parvenu un obtenir un logiciel de dissection virtuelle qui soit intéressant et nous avons donc dû renoncer faute de temps et de moyens à mener un projet d’une telle envergure. Nous avons cependant demandé aux élèves s’ils estimaient que la dissection favorisait leur apprentissage ou non dans l’une de nos questions.
3. Les élèves souhaiteraient-ils remplacer les travaux pratiques de dissection par une méthode alternative ? Quelle méthode alternative préfèrent-ils ?
Au vue des controverses présentées précédemment concernant l’emploi de méthodes alternatives à la dissection, notre étude souhaite obtenir l’avis des élèves de secondaire 1 vaudois sur les méthodes alternatives. Nous avons donc intégré ces questions à notre questionnaire en complément des questions sur le ressenti des élèves vis-à-vis de la dissection.
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2.
Design expérimental et méthodologie
Pour des raisons pratiques, nous avons choisi d’orienter notre recherche avec des élèves des deux premières années de l’école secondaire obligatoire. Des questionnaires anonymes (annexe 1) ont été soumis à un échantillon représentatif de 36 élèves issus de trois classes différentes : une classe de 8VSB, une de 8VSO et une classe de 9VSO de collèges vaudois. Il y avait 18 filles et 18 garçons. Tous les élèves interrogés étaient âgés de 13 à 16 ans. Les élèves ont préalablement suivi une séance de dissection avec leurs enseignants respectifs, puis le questionnaire leur a été distribué.
Pour interroger les élèves, la méthode de l’enquête par questionnaire a été choisie car elle permet un traitement quantitatif de multiples données. L’aspect quantitatif est intéressant car il nous permet de procéder à diverses analyses statistiques. Le questionnaire a été élaboré sur la base d’informations récoltées lors du préprojet que nous avons réalisé en 2012 dans le cadre de la HEP. Lors d’entretiens dirigés, nous nous étions intéressés au vécu scolaire de deux étudiants en didactique de sciences de la HEP au profil particulièrement intéressant : l’un ayant très bien vécu les dissections et qui trouvait les dissections irremplaçables, et l’autre ayant moins bien vécu les dissections et qui souhaitait les supprimer. Ces entretiens nous avaient permis de cibler les sentiments qui pouvaient être rencontrés par les élèves lors de dissection, et comment ou par quoi ces sentiments pouvaient être déclenchés.
Lors de ces entretiens la question de la motivation était apparue. L’un des étudiant n’avait rien trouvé de bon à prendre dans la dissection. L’autre étudiant quant à lui se rappelait avoir été très motivé. Nous avons donc pu prendre chez l’un et l’autre quels étaient les éléments qui pouvaient gêner les élèves et quels étaient les éléments qui, au contraire, pouvaient motiver les élèves. Les rôles de l’enseignant avaient également été soulevés, et il semblerait que l’enseignant jouerait un rôle clé à travers ses explications et sa manière d’être mais aussi à travers l’organisation de la séance de dissection. Nous avions aussi pris le parti d’évaluer un logiciel de dissection. Devant le peu d’intérêt montré par les deux étudiants interviewés, nous avions abandonné l’idée, d’autant que des problèmes de licence se posaient.
La première partie du questionnaire (questions 1 à 4) concerne les déterminants sociaux (âge, sexe, milieu socio-économique, filière d’étude). La deuxième partie du questionnaire (questions 5 à 8) permet de définir un profil des préférences au niveau des branches scolaires et des projets professionnels des élèves. La troisième partie du questionnaire (questions 6 à
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15) permet de collecter des données concernant les émotions de l’élève, ce qu’il pense de la dissection et du rôle de l’enseignant. C’est de cette partie que nous avons tiré le plus d’informations. Les questions 9 et 10 traitent en particulier du vécu émotionnel de l’élève avant et pendant la dissection. Les questions 11 et 12 renseignent sur les motivations que peut rencontrer l’élève et sur le rôle de l’enseignant (d’après l’élève). La question 13 cible en particulier les éléments qui pourraient déranger lors d’une dissection. Enfin, nous avons demandé aux élèves quelles méthodes alternatives seraient intéressantes à leurs yeux (question 14) et quel était l’apport de la dissection à leur apprentissage (question 15).
Pour juger quantitativement du degré d’accord de l’élève avec les affirmations et choix proposés, les questions 6 à 15 du questionnaire se basent sur une échelle de Likert à 4 niveaux, plus un niveau 5 qui est le niveau « sans avis ». Le 1 signifie « pas du tout », le 2 signifie « plutôt non », le 3 signifie « plutôt oui », et le 4 signifie « tout à fait ». Les réponses ont été répertoriées et organisées dans un tableur afin de faciliter les dénombrements et traitements statistiques.
Le traitement statistique a été réalisé à l’aide du logiciel Excel©. Pour une question donnée, nous avons calculé la valeur moyenne et son écart-type. Lorsque deux moyennes devaient être comparées entre elles nous avons utilisé le test de Student afin de déterminer si les différences étaient significatives ou non. Pour les figures 2a et 2b nous avons utilisé un box-plot. L’utilisation de ce diagramme permet de bien visualiser la médiane, ce qui permet de savoir quelle valeur sépare les deux moitiés de la classe. La boîte blanche autour de la médiane permet la visualisation des quartiles 2 et 3, ou autrement dit autour de quelle valeur se situe les 50% de la classe.
14 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 Val e u rs m o ye n n e s
Avant la dissection Pendant la dissection
3. Résultats
Notre étude révèle que la plupart des élèves ont déjà réalisé plus d’une dissection (76% des élèves) ; seuls deux élèves n’en avaient jamais fait (6%).
3.1. Sentiments ressentis par les élèves avant et pendant la dissection
Afin de créer un répertoire précis des sentiments qui pouvaient être rencontrés lors d’une dissection ou qui pouvaient marquer les élèves avant la dissection, nous avions interrogés deux étudiants de la HEP. Les sentiments qui étaient ressortis étaient les suivants :
- 1. Stress 5. Dégoût
- 2. Tristesse 6. Excitation
- 3. Colère 7. Curiosité
- 4. Inquiétude 8. Nausées
Nous avons donc interrogés les élèves sur ces 8 sentiments. Nous leur avons demandé à quel point ils les avaient ressentis avant et pendant la dissection (questions 9 et 10 du questionnaire). La Figure 1 résume les données récoltées. Nous avons compilé les données dans un tableur. Après avoir écarté les réponses multiples et nulles ainsi que les « sans avis », nous avons fait une moyenne des réponses obtenues. Ces moyennes sont en abscisses sur les graphiques ci-dessous, les barres d’erreurs représentent les écarts-types.
Figure 1 : Sentiments rencontrés par les élèves avant la dissection (barres noires) et après la dissection (barres grises).
Valeurs moyennes : 1= « pas du tout » ; 2 = « plutôt non » ; 3 = « plutôt oui » ; 4 = « tout à fait », les barres d’erreurs sont les écarts-types, 36 élèves interrogés.
15
L’analyse visuelle laisse supposer que les sentiments ressentis avec la plus grande intensité par les élèves avant dissection (barres noires) sont l’excitation et la curiosité. Ce sont les seules moyennes supérieures à 2.5. De même, ce sont également les sentiments les plus ressentis pendant la dissection avec le dégoût (barres blanches). Les sentiments dégout,
excitation, curiosité, et nausées sont les sentiments présentant le plus fort écart type. Ceci
indique que les émotions ressenties par les élèves sont hétérogènes face à cette activité de dissection. On peut également observer que les sentiments dégoût et nausées sont peu ressentis avant la dissection (valeurs moyennes proches de 2). Mais contrairement aux autres sentiments, les valeurs moyennes ont augmenté pendant la dissection.
Un graphique de type « box-plot » permet de mieux visualiser la répartition des réponses. A l’aide des mêmes données, un box-plot a été réalisé pour les 4 sentiments présentant la plus grande dispersion de résultats (Figs. 2a et 2b).
Figure 2a : Sentiments rencontrés par les élèves avant la dissection. Echelle : 1= « pas du tout » ; 2 = « plutôt non » ; 3 = « plutôt oui » ; 4 = « tout à fait ». Les losanges sont les valeurs moyennes, les rectangles noirs sont les médianes, les box
16
Figure 2b : Sentiments rencontrés par les élèves pendant la dissection. Echelle : 1= « pas du tout » ; 2 = « plutôt non » ; 3 = « plutôt oui » ; 4 = « tout à fait ». Les losanges sont les valeurs moyennes, les rectangles noirs sont les médianes, les box
représentent les réponses du 50% des élèves, et les barres représentent les valeurs extrêmes (minimum et maximum).
Le dégoût : avant la dissection (Fig 2a), la médiane vaut 2, il y a donc au moins le 50% des
élèves qui ne ressentent que faiblement du dégoût. Pendant la dissection (Fig 2b), la médiane passe à trois. Ceci indique que le sentiment « dégoût » a été ressentis avec plus d’intensité pendant la dissection qu’avant la dissection. Une partie des élèves ne s’attendaient pas à être dégoûtés, mais l’on tout de même été.
L’excitation : la médiane était de 3 avant dissection, il y avait donc plus d’élèves excités que
d’élèves peu excités. Pendant la dissection, la médiane passe à 2.5, il y’a autant d’élèves qui ont répondu 1 ou 2 que d’élèves qui ont répondu 3 ou 4. Ceci qui indique que l’excitation quelques élèves s’est apaisée pendant la dissection.
La curiosité : 50% des élèves ont répondu 3 ou 4 que ce soit avant ou pendant la dissection,
les élèves sont donc plutôt curieux. La médiane avant dissection est de 3.5, ce qui indique que 50% des élèves ayant répondu à cette question ont coché la case « 4 ». La moyenne et la médiane ont légèrement diminué lorsque les élèves sont passés à la dissection. Ceci indique une légère baisse de la curiosité.
Les nausées : avant la dissection, la médiane à 1 indique que 50% des élèves au moins ont
répondu 1. Les élèves ne s’attendaient pas du tout à rencontrer des nausées. Pendant la dissection, la médiane passe à 2 il y a donc plusieurs élèves ayant répondu 1 qui ont ensuite répondu 2. Ils étaient donc moins catégoriques et ont rencontré des nausées.
17
Nous avons approfondi l’analyse des résultats par une analyse statistique. Nous avons cherché à voir si une émotion était significativement plus ou moins souvent rencontrée qu’une autre émotion. Pour cela, nous avons appliqué le test-t (ou test de Student) pour tous les résultats obtenus pour les sentiments ressentis avant dissection (Tableau 1). Le même test a été appliqué pour les sentiments rencontrés pendant la dissection (Tableau 2).
Tableau 1 : T-test pour les émotions rencontrées avant la dissection, 36 élèves interrogés. Les valeurs moyennes M sont
entre parenthèses. Les valeurs en gras sont les valeurs statistiquement différentes.
T-tests 1 2 3 4 5 6 7 8 1. stress (M=1.58) 2. tristesse (M=1.27) 0.089 3. colère (M=1.21) 0.035 0.653 4. inquiétude (M=1.42) 0.430 0.373 0.190 5. dégoût (M=2.15) 0.016 0.000 0.000 0.002 6. excitation (M=2.77) 0.000 0.000 0.000 0.000 0.026 7. curiosité (M= 3.41) 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.015 8. nausées (M=1.66) 0.703 0.059 0.025 0.277 0.057 0.000 0.000
Nous pouvons déduire de l’analyse combinée de la Figure 1 et du Tableau 1 que la curiosité est le sentiment le plus fortement ressentis chez les élèves avant la dissection. Vient ensuite
l’excitation. Les résultats pour le dégoût, le stress et les nausées ne sont pas statistiquement
différents. D’une valeur moyenne proche ou inférieure à 2, ces trois sentiments sont d’une faiblement ressentis par les élèves avant la dissection.
Tableau 2 : T-test pour les émotions rencontrées pendant la dissection, 36 élèves interrogés. Les valeurs moyennes M sont
entre parenthèses. Les valeurs en gras sont les valeurs statistiquement différentes.
T-tests 1 2 3 4 5 6 7 8 1. stress (M= 1.48) 2. tristesse (M=1.28) 0.281 3. colère (M=1.24) 0.193 0.831 4. inquiétude (M=1.50) 0.945 0.373 0.190 5. dégoût (M=2.52) 0.016 0.000 0.000 0.002 6. excitation (M=2.56) 0.000 0.000 0.000 0.000 0.026 7. curiosité (M=3.13) 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.015 8. nausées (M=2.13) 0.030 0.003 0.002 0.035 0.137 0.108 0.000
L’analyse combinée de la Figure 1 et du Tableau 2 indique que la curiosité est le sentiment le plus intensément ressentis chez les élèves pendant la dissection. Vient ensuite l’excitation, qui
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n’est pas une valeur statistiquement différente des nausées. Tristesse, colère, stress et
inquiétude ne sont clairement pas les sentiments qui sont les plus fortement ressentis.
Pour chaque sentiment, nous avons aussi confronté avec le t-test les moyennes obtenues avant la dissection et les moyennes obtenues pendant la dissection. Aucune d’elles n’étaient significativement différentes avant et après la dissection. Cependant, pour les sentiments
dégoût et nausées, l’observation des Figures 2 et 3, nous permet de constater un déplacement
de la boîte blanche (qui représente le 50% médian des élèves) de la valeur 2 vers la valeur 3. Ceci indique que la tendance serait plus à l’apparition de ces sentiments pendant la dissection qu’à leur disparition.
3.2 Sources de motivation des élèves
Afin de faire en sorte que les dissections se déroulent le mieux possible, nous avons cherché à comprendre quelles pouvaient être les sources de motivation des élèves.
Nous leur avons ainsi demandé ce qui les avait motivés dans le fait de réaliser une dissection. En analysant les questionnaires d’autres étudiants HEP et en ajoutant notre propre perception de la situation, nous avons sélectionné les éléments suivants :
- L’originalité du cours
- Le fait de voir en vrai ce qui est vu en cours
- Le fait d’avoir un support visuel pour comprendre la théorie - Le fait de pouvoir toucher, sentir un organe
- L’utilisation des outils de dissection
En observant la Figure 3a, nous avons d’emblée pensé qu’il n’y avait pas de différences significatives entre ces différents paramètres. Cela a été confirmé par le test de Student réalisé entre les paramètres « voir en vrai » et « toucher/sentir » qui nous semblaient visuellement les plus différents mais qui ne montrent pas une différence statistiquement significative (p =
0.126). Toutefois nous constatons que ces paramètres ne sont pas à négliger car ils ont des
valeurs moyennes qui sont relativement élevées (entre 2.5 et 3 sur 4). Les élèves semblent donc considérer que tous ces paramètres agissent sur leur motivation.
19 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
originalité voir en vrai support visuel toucher/sentir utilisation outils
Valeurs m o ye n n es
Sources de motivation : filles vs garçons
filles garçons 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
originalité voir en vrai support visuel toucher/sentir utilisation outils
Valeurs m o ye n n es
Sources de motivation des élèves
Figure 3b : Sources de motivation : filles vs garçons. Valeurs moyennes : 1= « pas du tout » ; 2 = « plutôt non » ; 3 =
« plutôt oui » ; 4 = « tout à fait ». 18 filles et 18 garçons interrogés.
Figure 3a : Sources de motivation .Valeurs moyennes : 1= « pas du tout » ; 2 = « plutôt non » ; 3 = « plutôt oui » ; 4 = « tout à fait ». 18 filles et 18 garçons interrogés.
Faute d’avoir trouvé une différence entre les paramètres en étudiant l’ensemble des élèves, nous avons décidé d’effectuer à nouveau une analyse de ces paramètres en fonction du sexe (Fig 3b). Il nous paraît intéressant de constater que le fait de « toucher/sentir » n’a pas le même impact sur les filles que sur les garçons. De plus, les filles sont significativement moins motivées que les garçons à l’idée de devoir toucher un organe (p < 0.04). Les autres paramètres ne présentent, quant à eux, pas de différences significatives entre les sexes.
20
3.3 Facteurs pouvant influencer positivement ou négativement le déroulement de la dissection
3.2.1 Facteurs influençant positivement le déroulement d’une dissection.
Nous nous sommes posé la question de savoir quels facteurs pouvaient influencer positivement le déroulement d’une dissection. Nous avons avant tout cherché à étudier les facteurs sur lesquels l’enseignant pouvait avoir une emprise et avons choisi de traiter les éléments suivants :
- Le fait que l’enseignant prévienne à l’avance de la date de la dissection - Le fait que l’enseignant explique le but de la dissection
- Le fait que l’enseignant explique le déroulement de la séance.
- Le fait que l’enseignant transmette aux élèves le respect de l’organe disséqué. - Le fait que l’enseignant assure le maintien de la discipline.
Nous avons demandé aux élèves quels éléments étaient importants pour que la dissection se déroule dans de bonnes conditions. Les réponses des élèves sont présentées dans la figure 4a. En observant les données de ce graphique, nous observons que tous les paramètres cités semblent importants à prendre en compte. Le fait que l’enseignant explicite le déroulement de la séance apparaît cependant comme le plus important. Nous avons cherché à savoir s’il y a avait une différence significative entre le paramètre « déroulement explicité » et « date connue » qui nous apparaissaient visuellement comme les plus différents. On trouve un résultat significatif (p < 0.01). Le fait que l’enseignant explique le déroulement de la séance peut sécuriser les élèves qui ont alors une ligne directrice à suivre, ce qui pourrait diminuer leur anxiété et donc agir positivement sur la dissection. De plus, le fait de savoir ce qu’ils vont faire leur fait gagner en autonomie et leur permet de réaliser correctement la dissection. Ils observent l’organe dans de bonnes conditions et le manipule comme il faut, la dissection prend ainsi tout son sens.
21 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
Date connue But explicité Déroulement
explicité
Respect de l'organe Discipline en classe
Valeurs m o ye n n es
Facteurs influençant positivement le
déroulement de la dissection
Figure 4a :Facteurs influençant positivement le déroulement de la dissection. Valeurs moyennes : 1= « pas du tout » ; 2 = « plutôt non » ; 3 = « plutôt oui » ; 4 = « tout à fait ». 36 élèves interrogés.
Nous avons ensuite étudié les paramètres « déroulement explicité » versus « respect de l’organe » et « date connue » versus « but explicité » mais aucun résultat significatif n’a été obtenu. Nous avons aussi étudié s’il existait une différence entre les filles et les garçons mais aucun paramètre n’a présenté de différences significatives en fonction du sexe.
3.2.2 Facteurs influençant négativement le déroulement de la dissection.
Lors des entretiens réalisés l’année dernière dans le cadre de notre « préprojet » nous avons interrogé des étudiants HEP et leur avons demandé quels facteurs pouvaient influencer négativement le déroulement de la dissection (voir entretiens en annexe). Grâce à leurs réponses et notre propre expérience en tant qu’enseignant de sciences naturelles, nous avons trouvé judicieux de nous concentrer sur les facteurs suivants dans le questionnaire que nous avons remis aux élèves :
- Les odeurs
- Le fait qu’un camarade joue avec l’organe à disséquer - Le bruit
- Le fait de devoir toucher un organe
22
Figure 4b : Facteurs influençant négativement le déroulement de la dissection. Valeurs moyennes : 1= « pas du tout » ; 2 = « plutôt non » ; 3 = « plutôt oui » ; 4 = « tout à fait ». 36 élèves interrogés
Nous avons demandé aux élèves ce qui pourrait les déranger lorsqu’ils dissèquent. Les réponses des élèves sont présentées dans la Figure 4b.
En observant les histogrammes, nous constatons que les facteurs qui semblent avoir le plus d’impact sur les élèves sont les odeurs et le fait que le camarade joue avec l’organe. Des tests statistiques ont été réalisés pour savoir si les écarts entre les différents paramètres étaient significatifs. Le test de Student nous montre que le paramètre « odeurs » est significativement plus important que le paramètre « bruit » (p < 0.001), « devoir toucher » (p < 0.001) et « organe d’un animal mort » (p < 0.001). En revanche, il n’y a pas de différences significatives entre les paramètres « odeurs » et « camarade qui joue » ni entre « camarade qui joue » et le reste des paramètres.
1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
odeurs camarade qui joue bruit devoir toucher organe d'un animal
mort Valeurs m o ye n n es
Facteurs influençant négativement le déroulement de
la dissection
23 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
odeurs camarade qui joue bruit devoir toucher organe d'un animal
mort Valeurs m o ye n n es
Facteurs influençant négativement la dissection :
filles vs garçons
filles garçons
Figure 4c :Facteurs influençant positivement le déroulement de la dissection : filles vs garçons. Valeurs moyennes : 1=
« pas du tout » ; 2 = « plutôt non » ; 3 = « plutôt oui » ; 4 = « tout à fait ». 18 filles et 18 garçons interrogés.
Nous avons également étudié s’il existait une différence entre les sexes et avons donc comparé les résultats des filles et ceux des garçons (Figure 4c). A travers ce graphique, nous constatons que les filles semblent davantage sensibles aux odeurs, au fait de devoir toucher l’organe et de savoir que cet organe provient d’un animal mort que les garçons. D’un point de vue statistique, le fait de devoir toucher l’organe est significativement différent entre les deux sexes (p < 0.01); les filles étant davantage dérangées que les garçons. Les autres différences ne sont pas significatives.
Les deux facteurs les plus importants qui peuvent influencer négativement le déroulement d’un travail pratique de dissection sont donc les odeurs et le fait que des élèves jouent avec les organes. Ces résultats sont intéressants car ces deux éléments ressortaient déjà lors des entretiens réalisés avec les étudiants de HEP. De plus il existe une différence entre les sexes, notamment pour ce qui est de devoir toucher l’organe où les filles sont plus facilement dérangées que les garçons.
24
29%
18% 41%
12%
Penses-tu que la dissection favorise ton apprentissage? Garçons
pas du tout plutôt non plutôt oui oui
23%
6%
24% 47%
Penses-tu que la dissection favorise ton apprentissage? Filles
pas du tout plutôt non plutôt oui oui
Figure 5a :La dissection favorise-t-elle l’apprentissage. 36 élèves interrogés
Figure 5b :La dissection favorise-t-elle l’apprentissage ? Filles . 18 filles interrogées Figure 5c : La dissection favorise-t-elle l’apprentissage ? Garçons. 18 garçons interrogés.
18 filles et 18 garçons interrogés. 18 filles et 18 garçons interrogés.
3.3 Effet des travaux pratiques de dissection sur les apprentissages
En fin de questionnaire, nous avons demandé aux élèves s’ils estimaient que la dissection les avait aidés dans leur apprentissage (Figure 5a).
Ce graphique présente des résultats très mitigés. On constate que la moitié des élèves pensent que la dissection a favorisé leur apprentissage, l’autre moitié pense le contraire.
Nous avons étudié s’il existait une différence entre les sexes (Figs 5b et 5c). 35%
15% 12% 38%
Penses-tu que la dissection favorise ton
apprentissage?
25
6% 16%
28% 50%
Apprécies-tu les travaux pratiques de dissection ?
pas du tout plutôt non plutôt oui oui
Figure 6a :Appréciation des travaux pratiques de dissection par les élèves. 36 élèves interrogés
Les filles semblent penser que la dissection favorise plus leur apprentissage que les garçons. Cependant il n’existe pas de différence significative entre les deux séries de données.
3.4 Appréciation des travaux pratiques de dissection
Nous avons demandé aux élèves s’ils appréciaient les travaux pratiques de dissection (Fig 6a).
Nous constatons que la majorité des élèves aiment réaliser ces travaux pratiques (78% des jeunes interrogés). Dans les réponses précédentes, nous avons constaté que les filles étaient plus facilement affectées par le fait de devoir toucher l’organe ou le sentir. Nous avons donc analysé la présente question en nous demandant si ces dernières appréciaient autant que les garçons les dissections (Figs 6b et 6c).
26
12%
12%
23% 53%
Apprécies-tu les travaux pratiques de dissection ? Filles
pas du tout plutôt non plutôt oui oui
0%
20%
33% 47%
Apprécies-tu les travaux pratiques de dissection ? Garçons
pas du tout plutôt non plutôt oui oui
Figures 6b et 6c: Apprécies-tu les travaux pratiques de dissection ? Filles et Garçons. (18 filles et 18 garçons interrogés).
Nous constatons qu’aucun garçon dit ne « pas du tout » apprécier les travaux pratiques de dissection alors que 12 % des filles l’indiquent. Les différences de moyennes entre filles et garçons ne sont cependant pas significatives. Nous avons observé précédemment que les filles étaient plus dérangées que les garçons dans le fait de devoir toucher l’organe (facteurs
influençant négativement la dissection). Nous nous sommes demandé s’il pouvait exister un lien entre le fait d’être dérangé de devoir toucher l’organe et celui de ne pas apprécier les travaux pratiques de dissection chez les filles. Ce lien semble exister puisque nous avons obtenu une corrélation négative entre le fait d'être dérangé de devoir toucher l'organe et l'appréciation générale des TP de dissection (r = -0.4; p=0.05). En d'autres termes, chez les filles, plus les sujets sont dérangés par le fait de devoir toucher l'organe, moins elles apprécient les TP.
3.5 Alternatives à la dissection
Dans notre préprojet, nous pensions étudier l’effet de méthodes alternatives (comme la dissection virtuelle) sur les apprentissages. A l’heure où les médias ont une place prédominante dans notre société et où les plans d’études préconisent l’utilisation des MITIC dans l’enseignement, on pourrait imaginer remplacer à terme les dissections par des dissections virtuelles sur ordinateur. Grâce aux entretiens réalisés dans le préprojet, trois méthodes alternatives ont été proposées aux élèves :
- Le visionnage d’une vidéo
- L’étude à partir d’un modèle plastique - La dissection virtuelle sur ordinateur
27 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
vidéo modèle plastique dissection virtuelle
valeur s m o ye n n es
Méthodes alternatives à la dissection
48% 42%
7% 3%
Aimerais-tu remplacer les dissections réelles par
une méthode alternative ?
pas du tout plutôt non plutôt oui oui
Figure 7a : Méthodes alternatives à la dissection. Valeurs moyennes : 1= « pas du tout » ; 2 = « plutôt non » ; 3 = « plutôt oui » ; 4 = « tout à fait » 36 élèves interrogés
Figure 7b : Remplacement des dissections réelles par une méthode alternative. 36 élèves interrogés
Nous leur avons demandé par quelles méthodes ils aimeraient remplacer les travaux pratiques de dissection. Les réponses des élèves sont présentées dans la Figure 7a.
Les résultats semblent similaires pour les trois méthodes alternatives proposées et aucune alternative ne se distingue. Comme on le constate visuellement, les tests statistiques ne révèlent aucune différence significative entre ces méthodes. Nous avons étudié s’il existait une différence entre les filles et les garçons mais aucune n’a pu être décelée.
Devant le peu d’intérêt démontré à l’égard de ces trois méthodes nous avons posé la question suivante aux élèves :
28
Le résultat est sans appel : en tout 90% des élèves ne souhaitent pas remplacer les travaux pratiques de dissection par d’autres méthodes. Les travaux pratiques de dissection sont donc appréciés tels qu’ils sont et pour le moment les élèves n’ont pas envie de changer de méthode.
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4) Discussion
Les travaux pratiques de dissection ont depuis plusieurs années une place importante dans les cours de sciences naturelles de l’école secondaire. Si certains élèves se montrent curieux et enthousiastes à l’idée de les réaliser, d’autres sont au contraire dérangés par ces pratiques et peuvent se sentir proches du malaise lorsqu’ils dissèquent. Etant tous deux enseignants de sciences naturelles, nous nous sommes déjà trouvés à plusieurs reprises face à ces diverses réactions. Nous avons souhaité étudier dans le présent projet le ressenti des élèves vis-à-vis des travaux pratiques de dissection.
Pour cela, nous avions réalisé des entretiens individuels avec des étudiants de la HEP l’année dernière dans le cadre de notre préprojet de mémoire. Cette étude préliminaire nous a permis d’identifier un certain nombre de facteurs pouvant influencer la manière de vivre les travaux pratiques de dissection chez les élèves.
En effet, à travers le discours de Marc (nom d’emprunt) qui détestait les travaux pratiques de dissection, nous sommes parvenus à identifier deux paramètres principaux qui peuvent expliquer, tout du moins en partie, le dégoût de Marc. Premièrement il s’agit du statut de la dissection, quel sens lui donne-t-on ? Il faut que la dissection ait un sens pédagogique pour les élèves, qu’ils comprennent qu’ils sont là pour apprendre et non jouer. L’enseignant peut expliciter cela en début d’expérience afin de mettre les élèves dans une posture dédiée à l’apprentissage. Deuxièmement, Marc se souvint de l’odeur désagréable qui régnait dans la salle de dissection et dit n’avoir rien vu à part de la bouillie. L’enseignant peut à nouveau avoir un rôle à jouer en s’assurant que le matériel qu’il met à disposition des élèves soit de bonne qualité et ait été conservé dans de bonnes conditions. Il n’est parfois pas inutile de laver au préalable les organes que l’on souhaite disséquer afin d’enlever le surplus de sang qui pourrait nuire à l’observation ou provoquer une gêne chez les élèves sensibles. Le moment où l’on effectue une dissection est aussi à planifier dans sa séquence d’enseignement. A ce sujet, Gérard (nom d’emprunt) trouvait préférable de la réaliser en fin de séquence, lorsque les élèves ont déjà construit le concept et savent ce qu’ils doivent regarder, à quoi faire attention, faute de quoi, ils se retrouvent devant une dissection qui n’a que peu de sens pour eux.
Nous avions également constaté également que les deux étudiants étaient favorables à l’utilisation de logiciels informatiques même si Gérard considérait qu’elle devrait restée limitée et ne pas se substituer à un enseignement réaliste des sciences. Tous deux s’accordaient en effet pour dire que le logiciel permettait d’améliorer la construction du
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concept de l’objet étudié chez les élèves, et considéraient que ces derniers devraient être favorables à l’utilisation de cet outil pour peu qu’il soit accessible et facile d’utilisation. Nous avons donc tenu compte de ce qui avait été dit au cours des entretiens et nous avons aussi étudié le questionnaire réalisé par Cereghetti et Girault (à paraître). Au final, nous avons ajouté notre propre perception en tant qu’enseignant et nous avons élaboré un questionnaire que nous avons fait passé à 36 élèves (18 filles et 18 garçons) de 8VSB et 9VSO des collèges vaudois de Bex et de Prilly.
Il ressort de notre étude que les sources de motivation des élèves pour réaliser les travaux pratiques de dissection sont variées. Ils apprécient à la fois de pouvoir de voir en vrai et d’avoir un support visuel à la théorie mais aussi de pouvoir utiliser les outils de dissection (scalpel, ciseaux…). Ces éléments ressortent également lors d’études menées sur des étudiants de médecine effectuant des dissections de cadavres lors de cours d’anatomie (Bonnaud-Antignac et al., 2008). Nous constatons que le fait de pouvoir toucher et sentir l’organe n’est pas vécu de la même façon par les filles que par les garçons. Les garçons sont significativement plus motivés que les filles à l’idée de pouvoir toucher et sentir l’organe lors de la dissection. Nous pourrions expliquer cette différence en considérant que les filles sont sans doute plus sensibles que les garçons au fait de devoir toucher un organe avec du sang, des odeurs etc. De plus, un stéréotype scolaire courant consiste en la croyance que les garçons se sentent plus à l’aise que les filles pour des travaux mettant en avant des compétences manuelles et techniques. Il est donc possible qu’à l’adolescence, ce stéréotype véhiculé depuis l’enfance se fasse ressentir dans les travaux pratiques et que les garçons soient plus motivés que les filles à l’idée de pouvoir manipuler des instruments de dissection.
Nous voulions également connaître quels facteurs pouvaient influencer positivement ou négativement le déroulement de la dissection afin de pouvoir en tenir compte pour préparer des séances où la dissection aurait le plus de chance de bien se dérouler.
En ce qui concerne les paramètres pouvant influencer positivement le déroulement de la dissection, nous avons constaté que les élèves pensent que le fait de connaître la date, le déroulement de la dissection et le but qu’elle poursuit sont tous des éléments importants. D’après les étudiants en médecine, le fait de pouvoir anticiper la dissection est important pour diminuer le sentiment d’anxiété lors de la dissection (Bonnaud-Antignac et al., 2008). L’explicitation du déroulement de la dissection est ressortie comme le paramètre le plus
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important dans notre étude. Ceci pourrait s’expliquer par le fait que les élèves savent alors quoi faire et comment le faire ce qui peut également diminuer leur sentiment d’anxiété lors de la dissection. De plus, les élèves peuvent voir ce qui est important et intéressant lorsqu’ils suivent les consignes, la pratique de la dissection prend alors tout son sens. De même, il est important que l’enseignant maintienne la discipline en classe et inculque le respect de l’organe disséqué. Dans l’étude de Bonnaud-Antignac et al. (2008) le respect de l’organe ou du corps que l’on dissèque est également un point central pour les étudiants de médecine ou d’école d’infirmiers. Ce sentiment est présenté comme condition indiscutable pour le bon déroulement de la dissection. Plusieurs étudiants ont même été bloqués ou se sont sentis coupables au moment de devoir ouvrir le cadavre pour l’étudier, en raison du profond respect qu’ils avaient pour le corps. Il est intéressant de noter que les étudiants font une différence entre le terme « cadavre » qui est un sujet d’étude pour les cours de dissection et la notion de « mort » ou de « personne » qui renvoient à des composantes affectives plus fortes. Les étudiants qui débutent la dissection avouent avoir parfois du mal à faire la différence entre le fait de disséquer un cadavre et non une personne et que cela leur faire ressentir plusieurs sentiments qu’ils apprécient de pouvoir partager entre eux à travers des de-briefing post dissection (Bonnaud-Antignac et al., 2008). Le paramètre de l’entraide au sein d’un groupe de pair est également très important pour bien vivre la dissection d’après le travail de Bonnaud-Antignac et al. (2008). Notre questionnaire aurait donc pu comporter une rubrique allant dans ce sens pour voir si les élèves du secondaire 1 considéraient également ce facteur comme important.
Pour les paramètres pouvant influencer négativement la dissection, deux paramètres semblent très importants. Il s’agit du fait de voir un camarade jouer avec l’organe et le fait que l’organe dégage de fortes odeurs. Ces deux paramètres étaient déjà explicités par les étudiants HEP durant les entretiens et semblent donc cruciaux. Un point positif est que l’enseignant peut agir sur ces paramètres, notamment en assurant la discipline et le respect de l’organe (ce qui rejoint les paramètres influençant positivement la dissection). L’enseignant doit aussi se charger de se procurer des organes de qualité et de les conserver correctement (réfrigérateur ou congélateur). Il peut également être utile de rincer les organes avant de les conserver, notamment pour le cœur, afin d’évacuer un maximum de sang et de limiter ainsi les odeurs lors de la dissection. L’enseignant peut également veiller à mettre en place un lieu propice avec du matériel de qualité, car s’il en croit les étudiants en médecine, la première chose qu’ils font lorsqu’ils pénètrent dans la salle est d’observer ce qui les entourent. Le fait d’être
